一種光伏多模式DMPPT控制器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種光伏多模式DMPPT控制器，包括MCU，DC/DC轉換電路和信號調理單元；太陽能電池板提供輸入電壓、輸入電流給DC/DC轉換電路和信號調理單元，輸入電壓、輸入電流經DC/DC轉換電路變換成輸出電壓、輸出電流，所述信號調理單元將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出電流轉化為可供MCU采集的模擬信號；所述MCU中燒入了軟件編制的MPPT算法，MCU的內部設有ADC外設，MCU利用ADC外設并通過信號調理單元采集輸入電壓、輸入電流和輸出電壓、輸出電流；所述DC/DC轉換電路采用升壓結構，DC/DC轉換電路由MCU給出的PWM信號經光電耦合器放大及隔離后驅動。本實用新型專利技術的光伏多模式DMPPT控制器通過軟件將各類MTTP算法有效整合，實現優化的多模式MTTP功能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電子
，具體涉及一種光伏應用領域的光伏多模式DMPPT控制器。
技術介紹
太陽能由于強度、陰影、溫度變化、電池板失匹或老化等可變因素會引起功率損耗，應用MPPT技術可補償此類功率損耗，提高投資效率。MPPT的實現方案可分為集中式和分布式兩種。實現算法主要有恒壓跟蹤法、爬山法、改進爬山法和增量電導法等。集中式MPPT方案(CMPPT)是對整個太陽能電池板陣列總體應用一個“最佳配合”的補償功能。分布式MPPT方案(DMPPT)是單獨補償每塊太陽能電池板的輸出，由于不受相鄰模塊性能的影響，即便有一個模塊失效，每塊太陽能電池板的輸出功率仍可最大化，DMPPT可為各種額定功率和價格點區間的太陽能發電系統帶來經濟效益。集中式MPPT方案由于功率較大，實現中對功率器件的要求較高，且會增加系統中主控芯片的負擔。分布式MPPT方案目前多由專用芯片完成，補償模式固化在芯片中，存在應用不夠靈活等缺點。
技術實現思路
專利技術目的:為了克服現有技術中存在的不足，本技術提供一種低成本高效率的光伏多模式DMPPT控制器。技術方案:為實現上述目的，本技術的光伏多模式DMPPT控制器，包括微控制單元MCU，DC/DC轉換電路、信號調理單元和太陽能電池板；太陽能電池板提供輸入電壓、輸入電流給DC/DC轉換電路和信號調理單元，輸入電壓、輸入電流經DC/DC轉換電路變換成輸出電壓、輸出電流，所述信號調理單兀將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出電流轉化為可供MCU采集的模擬信號；所述MCU中燒入了軟件編制的MPPT算法，MCU的內部設有模數變換器ADC外設，MCU利用ADC外設并通過信號調理單元采集輸入電壓、輸入電流和輸出電壓、輸出電流；所述DC/DC轉換電路采用升壓結構，DC/DC轉換電路由MCU給出的PWM信號經光電耦合器放大及隔離后驅動，DC/DC轉換電路和負載相連。作為優選，所述MCU內部設有防止程序跑飛的看門狗電路，看門狗電路處于開啟狀態。每個太陽能電池板經光伏多模式DMPPT控制器接出的電路結構與原有的太陽能電池板兼容。有益效果:本技術的光伏多模式DMPPT控制器，針對專用芯片所帶來的模式固定和應用不靈活的缺點，采用低功耗、低成本的MCU，將當前比較通行的MPPT算法通過程序整合在一起，針對不同的工況，優選效率高的模式。本技術的光伏多模式DMPPT控制器接入太陽能電池板即實現MPPT功能，并可結合太陽能電池板上的接線盒配套安裝，易于維護、成本低，可大大提高太陽能電池板的發電效率。由于光照、溫度等主要影響因素，太陽能電池板發出的功率不穩，通過本技術的光伏多模式DMPPT控制器可以實現對最大功率點的跟蹤，實現光伏發電的最大效能利用。本技術的光伏多模式DMPPT控制器通過軟件將各類MTTP算法有效整合，實現優化的多模式MTTP功能，通過DC/DC轉換電路實現最終功能。MCU內的軟件能實現過壓、過流及過溫等保護功能。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作更進一步的說明。如圖1所示，本技術的光伏多模式DMPPT控制器，包括微控制單元MCU1，DC/DC轉換電路2、信號調理單元3和太陽能電池板；太陽能電池板提供輸入電壓、輸入電流給DC/DC轉換電路2和信號調理單元3，輸入電壓、輸入電流經DC/DC轉換電路2變換成輸出電壓、輸出電流，所述信號調理單元3將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出電流轉化為可供MCUl采集的模擬信號；所述MCUl中燒入了軟件編制的MPPT算法，MCUl的內部設有ADC外設，MCUl利用模數變換器ADC外設并通過信號調理單元3采集輸入電壓、輸入電流和輸出電壓、輸出電流；所述DC/DC轉換電路2采用升壓結構，DC/DC轉換電路2由MCUl給出的PWM信號經光電耦合器放大及隔離后驅動，DC/DC轉換電路2和負載相連。本實施例中，所述MCUl內部設有防止程序跑飛的看門狗電路，看門狗電路處于開啟狀態；太陽能電池板經光伏多模式DMPPT控制器接出的電路結構與原有的太陽能電池板兼容。本技術的光伏多模式DMPPT控制器，針對專用芯片所帶來的模式固定和應用不靈活的缺點，采用低功耗、低成本的MCU1，將當前比較通行的MPPT算法通過程序整合在一起，針對不同的工況，優選效率高的模式。本技術的光伏多模式DMPPT控制器接入太陽能電池板即實現MPPT功能，并可結合太陽能電池板上的接線盒配套安裝，易于維護、成本低，可大大提高太陽能電池板的發電效率。由于光照、溫度等主要影響因素，太陽能電池板發出的功率不穩，通過本技術的光伏多模式DMPPT控制器可以實現對最大功率點的跟蹤，實現光伏發電的最大效能利用。本技術的光伏多模式DMPPT控制器通過軟件將各類MTTP算法有效整合，實現優化的多模式MTTP功能，通過DC/DC轉換電路2實現最終功能。MCUl內的軟件能實現過壓、過流及過溫等保護功能。以上所述僅是本技術的優選實施方式，應當指出:對于本
的普通技術人員來說，在不脫離本技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光伏多模式DMPPT控制器，其特征在于：包括微控制單元MCU（1），DC/DC轉換電路（2）、信號調理單元（3）和太陽能電池板；太陽能電池板提供輸入電壓、輸入電流給DC/DC轉換電路（2）和信號調理單元（3），輸入電壓、輸入電流經DC/DC轉換電路（2）變換成輸出電壓、輸出電流，所述信號調理單元（3）將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出電流轉化為可供MCU（1）采集的模擬信號；MCU（1）的內部設有模數變換器ADC外設，MCU（1）利用ADC外設并通過信號調理單元（3）采集輸入電壓、輸入電流和輸出電壓、輸出電流；所述DC/DC轉換電路（2）采用升壓結構，DC/DC轉換電路（2）由MCU（1）給出的PWM信號經光電耦合器放大及隔離后驅動，DC/DC轉換電路（2）和負載相連。

【技術特征摘要】
1.一種光伏多模式DMPPT控制器，其特征在于:包括微控制單元MCU (1)，DC/DC轉換電路(2)、信號調理單元(3)和太陽能電池板；太陽能電池板提供輸入電壓、輸入電流給DC/DC轉換電路(2)和信號調理單元(3)，輸入電壓、輸入電流經DC/DC轉換電路(2)變換成輸出電壓、輸出電流，所述信號調理單兀(3)將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出電流轉化為可供MCU (I)采集的模擬信號；MCU (I)的內部設有模...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王宇波，
申請(專利權)人：王宇波，
類型：新型
國別省市：江蘇;32